Page 89 - 新能源风力发电技术与自动化技术研究
P. 89
第二章 新能源并网及储能技术
(1)锂离子电池
锂电池是高能源密度的储能形式,能源综合利用效率可达 85% 以上,这依
赖于其完善的基本构成:充放电系统、单体电池、电池管理系统等。其拥有超长
的使用寿命,以常见的磷酸铁锂电池为例,循环寿命高达 2000 次以上,最长使
用年限基本可达 8 年。在充放电方面,可以通过串联、并联的方式来得到高电压,
优势明显,但这一过程的实现有赖于大量成本投入。再加上在实际的应用场景中
安全稳定性高,因此被广泛利用。但锂资源稀缺、开发成本高的劣势也不能被忽
视。已知我国拥有除美国特斯拉电动汽车外最大的锂电池生产基地。
(2)铅酸电池
与锂电池相比,铅酸电池正负极构成具有较大差异,造成这一差异的主要原
因是制作过程中采用的化学成分存在极大区别,即能量密度、空间需求不同。从
能量密度的变化程度上看,铅酸电池的能量密度较小;对于空间需求来说,铅酸
电池需要的空间较大。其应用优势主要表现为技术应用成本偏低,但由于其存在
使用寿命以及能量密度方面的缺陷,难以满足新能源发电侧储能项目的建设需求,
并未得到大范围应用。在了解铅酸电池储能的内在构成后,操作人员要选择合适
的材料,将适宜的铅酸电池材料运用到化学储能技术中。
(3)液流电池
目前最常见的液流电池应用类型主要有锌—氧液流电池和全钒氧化还原液流
电池等。液流电池是正负电解液实现独立循环的氧化还原电池,其输出功率受电
池组的面积、节数影响。如果想要提高储能电容量,则需增大电池的电解液容积,
加大浓度。液流电池与其他电化学储能电池相比,寿命较为持久,拥有灵活的电
池配置,在放电过程中安全系数高,因而在并网发电和储能中得到了广泛的应用。
但应用成本高也是其不可忽视的弊端。
(4)钠硫电池
钠硫电池的正极由硫与多硫化钠组成,负极为熔融态金属钠。值得注意的
是,受有限的纵向放电深度影响,其循环寿命并不高。因此,作业温度至少达
300℃,才能保证充放电量效果。在实际应用中,由于其使用成本较低,空间占
用率较小且具备很高的放电效率,具有一定的发展前景,但前提是加强实际放电
深度技术的研发。
77

